新疆天山南部北轮台断裂带晚第四纪活动速率

北轮台断裂是1条全新世活动断裂,为南天山与塔里木盆地的分界断裂。晚第四纪以来,北轮台断裂的持续活动使得多期洪积地貌面发生了断错变形与褶皱隆升。利用高精度差分GPS,对北轮台断裂阿克艾肯段和砖厂段内的多期地貌面的断层陡坎形态进行了测量。通过大比例尺活动断层填图发现,阿克艾肯段以逆冲作用为主,而砖厂段则是以褶皱隆升为主。利用光释光测年方法,分别得到了不同期次地貌面(Fan4,Fan3b,Fan3c和Fan2)的年龄,发现自Fan4地貌面形成以来,阿克艾肯段的地壳缩短速率(约2.4mm/a)基本保持恒定;同时,晚第四纪以来砖厂段的SN向地壳缩短速率为1.43~1.81mm/a,较阿克艾肯段有明显下降,推测北轮台断裂带的SN向地壳缩短速率由西向东递减。综合对比南天山山前的逆断裂-褶皱带体系,同样反映出地壳缩短速率由西向东递减的特征。

天山南缘北轮台断裂库尔楚段晚第四纪的最新活动和滑动速率

使用全站仪实测了天山南麓北轮台逆断裂库尔楚段阿克艾肯—喀腊萨喀腊阿塔木冲洪积扇断层崖地形地貌 ,采用 10 Be测年方法测定了该冲洪积扇的形成年龄 ,得到该断裂段垂直位移滑动速率为 0 .4 8mm /a、0 .85～ 1.0 mm/a和 1.5 2 mm/a。

新疆天山南部北轮台断裂古地震事件反演

北轮台断裂是一条全新世活动断裂,全长约70km,构成了南天山南麓与山前洪积扇的界线。该断裂晚第四纪期间活动性较强,为准确分析北轮台断裂的古地震特征,在野外地质调查的基础上,对变形的微地貌进行测量,在阿克艾肯和帝禾农业两段开挖两个大型古地震探槽,对北轮台断裂古地震进行了反演模拟推演。结果显示:北轮台断裂古地震活动频繁,阿克艾肯段探槽剖面记录到3次古地震事件,垂直累计位移量4.5m,根据逆断层变形特征,建立古地震模型反演分析,多次古地震事件属于原地同震复发,最新一次古地震事件造成的地表垂直位移量为1.5m左右;帝禾农业段活动性稍弱,对探槽剖面影像解译分析,该段记录古地震事件两次,最新一次事件垂直位错量达到1.1m。北轮台断裂记录的古地震事件与上盘存在侵蚀不整合面、下盘存在生长地层的规律一致。

天山南缘北轮台断裂东段构造变形样式

北轮台断裂是一条全新世活动断裂,全长约130 km,构成天山南麓与山前冲洪积扇的界线。北轮台断裂东段(砖厂段)全长8 km,是一条低角度逆冲断层,晚第四纪以来有强烈的活动。通过对变形阶地进行微地貌测量,并选取2个典型变形位置开挖大型跨断层探槽,分析该段断裂的构造样式和演化模式。结果显示,北轮台断裂砖厂段的活动构造样式不是单一的以逆断层作为表现,而是伴随着褶皱挤压隆起,山体向S推挤形成逆冲断层断错地表,在受到来自盆地方向的阻挡,产生反向的挤压应力,沿断层一线构造挤压应力集中,但是在断层的上盘形成拉张区,应力释放的过程中形成了大量小规模的拉张型正断层。

天山南部北轮台断裂带东段晚第四纪活动特征

利用卫星影像资料解译,通过野外实地考察并结合气象、地貌、时间的分析,对长逾300 km的北轮台断裂带的晚第四纪活动速率进行定量研究。北轮台断裂带西部为库车坳陷的北部控制性断裂带,东部为发育于山前冲洪积扇面上的断层陡坎,在阿克艾肯段断裂形成了高达38 m的断层陡坎,为多次7-7.5级地震活动的产物,其逆冲抬升速率可达到1.52 mm/a;而在吉格代布拉克段发育有高10-20 m的断层陡坎,此段断裂带的活动速率为0.1-0.9 mm/a。北轮台断裂东段自晚更新世以来活动明显,切割多级阶地面,形成不同高度的古地震形变带,估算最近一次古地震的离逝时间为1.7 ka。